一种多元素分区掺杂无钴正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113299907A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110841291.7

    申请日:2021-07-26

    摘要: 本发明提供一种多元素分区掺杂的无钴正极材料,其分子式为LixNiaMnbAlcMgdWeO2,其中0.95≤x≤1.1,0.5≤a≤0.9,0.1≤b≤0.5,0<c≤0.01,0<d≤0.01,0<e≤0.01,a+b=1,该正极材料由内而外依次包括Al掺杂区、Mg掺杂区和W掺杂区;同时还提供了一种该正极材料的制备方法。本发明的无钴正极材料通过分区掺杂Al、Mg、W元素的正极材料,更好地适应应力释放,达到适度调节,避免失衡,从而使得材料的结构更稳定,倍率性能和循环性能更优,该材料的制备方法工艺简单、容易实现,且能稳定制备出结构和性能优异的正极材料。

    一种四元掺杂三元正极材料前驱体及其制备方法、正极材料

    公开(公告)号:CN113571696B

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202110870421.X

    申请日:2021-07-30

    摘要: 本发明提供一种四元掺杂三元正极材料前驱体,化学式为NixCoyMnzLapNbqBaSb(OH)2,Nb、La、S离子均匀分布在前驱体材料体相结构中,B离子主要集中分布于前驱体的表界面区域。还提供了一种该前驱体的制备方法和四元掺杂三元正极材料。Nb、La、S离子能有效抑制锂离子层中Li/Ni混排,降低锂离子层和氧层的相互作用力,降低Li+的传输势垒,B离子能稳定前驱体表界面结构,抑制循环反应过程中表界面微裂纹体积变化产生应力导致的结构破碎。本发明合成的正极材料首次放电容量高,倍率性能好、循环稳定性好;本发明的前驱体制备方法简单合理,成本较低,适用于工业化生产。

    锆铁掺杂的镍钴锰三元前驱体的制备方法

    公开(公告)号:CN113651374B

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202111218527.8

    申请日:2021-10-20

    摘要: 本发明属于锂离子电池材料技术领域,具体涉及一种锆铁掺杂的镍钴锰三元前驱体的制备方法。本发明在三元前驱体中引入Zr、Fe掺杂,采用络合控制结晶共沉淀法,通过控制反应体系的pH值、氨浓度、反应温度、固含量等参数,制备得到锆铁掺杂的镍钴锰三元前驱体。本发明在三元前驱体中引入Zr、Fe掺杂,继承其性能的正极材料在高温下无氧析出,具有优异的循环性能、容量保持率以及倍率性能和热稳定性能。通过本发明所述的方法制备得到的锆铁掺杂的镍钴锰三元前驱体具有内外结构均一性的特点,且粒度分布较窄、颗粒形貌均一、球形度好。

    一种钨、镧双掺杂共包覆的三元正极前驱体及其制备方法

    公开(公告)号:CN113562782A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202110870089.7

    申请日:2021-07-30

    摘要: 本发明公开了一种钨、镧双掺杂共包覆的三元正极材料前驱体,包括基体和包覆于基体表面的包覆层,基体的分子式为NixCoyMnzWpLaq(OH)2,包覆层为WO3与La2O3的复合物包覆层。W和La掺杂有利于提高前驱体的稳定性;同时,前驱体外层区域高温煅烧过程中形成的与前驱体内部相同元素掺杂构成的WO3和La2O3混合包覆层结构可以使外层的氧化物和内部的前驱体结构结合的更为紧密,显著减少纳米氧化物层的脱落问题,使得钨、镧双掺杂共包覆方法发挥协同效应,综合提升锂离子电池三元前驱体的结构稳定性。还提供一种该前驱体材料的制备方法,该制备方法工艺简单、成本低、流程短、操作简单,适用于工业化生产。